Mesin inspeksi optik otomatis SAKI smt 2D aoi BF-10D

SAKI BF-10D adalah peralatan inspeksi optik otomatis (AOI) 2D presisi tinggi yang diluncurkan oleh SAKI Jepang, yang dirancang untuk PCB ultra-presisi (seperti substrat IC, FPC, papan HDI kepadatan tinggi). Fitur utamanya adalah resolusi deteksi 10μm dan sistem pencahayaan kolaboratif multispektral, yang dapat mengatasi kebutuhan deteksi cacat kompleks dari komponen mikro (seperti 01005, 008004) dan sambungan solder yang sangat reflektif.

2. Prinsip kerja

2.1 Sistem pencitraan optik

Teknologi sumber cahaya ganda Bright Field (medan terang):

Mengadopsi susunan LED yang dapat diprogram 8 arah (kombinasi merah/hijau/biru/putih/inframerah), melalui karakteristik refleksi panjang gelombang sumber cahaya yang berbeda, meningkatkan kontras antara sambungan solder dan substrat.

Desain jalur optik koaksial: menghilangkan gangguan cahaya sekitar dan memastikan stabilitas gambar.

Kamera pemindai garis resolusi tinggi:

Dilengkapi dengan kamera kelas industri 10μm/piksel (opsional 5μm/piksel), pemindaian tunggal mencakup bidang pandang (FOV) yang lebih besar, dengan mempertimbangkan akurasi dan efisiensi.

2.2 Logika deteksi cacat

Algoritma deteksi tiga tingkat:

Pencocokan geometris: Bandingkan deviasi posisi komponen dan kontur dengan templat standar (seperti offset dan rotasi).

Analisis skala abu-abu: Identifikasi sambungan solder dingin, bola solder, jembatan, dll. melalui distribusi kecerahan sambungan solder.

Pengklasifikasi AI: Klasifikasi cacat berdasarkan pembelajaran mendalam (seperti perbedaan antara keruntuhan bola solder BGA dan depresi normal).

3. Desain perangkat keras

3.1 Struktur Mekanik

Basis marmer + motor linier:

Basis tanpa deformasi termal untuk memastikan stabilitas jangka panjang (pergeseran suhu <±2μm/℃).

Penggerak motor linier, kecepatan pemindaian dapat mencapai 500mm/s, dan akurasi posisi berulang adalah ±3μm.

Perakitan sumber cahaya modular:

Mendukung penggantian modul LED yang cepat untuk beradaptasi dengan solder yang berbeda (misalnya SAC305 bebas timah memerlukan deteksi tambahan inframerah).

3.2 Komponen inti

Komponen Spesifikasi Fungsi

Kamera utama 10μm/piksel CMOS linear array (12k piksel) Akuisisi gambar presisi tinggi

Kamera tambahan 20μm/pixel global shutter array Temukan titik tanda dengan cepat

Pengontrol sumber cahaya Penyesuaian PWM independen 16 saluran Kontrol dinamis intensitas/sudut pencahayaan

4. Fungsi perangkat lunak

4.1 Fungsi deteksi

Deteksi titik solder:

Titik solder SMT: Mengidentifikasi rongga BGA (tingkat deteksi>99%), titik solder sisi QFN dengan lebih sedikit timah.

Titik solder tembus lubang: Analisis laju penetrasi timah (mendukung opsi fusi data sinar-X).

Deteksi komponen:

01005 komponen batu nisan, flip samping, polaritas terbalik.

Koplanaritas pin konektor (simulasikan ketinggian melalui gambar 2D).

4.2 Bantuan cerdas

Keterkaitan SPI: Secara otomatis mencocokkan data pencetakan pasta solder dan memprediksi potensi cacat (seperti pasta solder tidak mencukupi yang menyebabkan penyolderan dingin).

Pustaka klasifikasi NG: tingkat cacat khusus (Kritis/Utama/Kecil), disesuaikan dengan standar pelanggan yang berbeda.

5. Parameter kinerja

Parameter Kategori

Ukuran PCB Minimal 50mm×50mm, maksimal 600mm×500mm (dapat diperluas)

Kecepatan deteksi 0,15~0,3 detik/titik deteksi (tergantung kompleksitas)

Komponen minimum 008004 (0,25mm×0,125mm)

Protokol komunikasi SECS/GEM, OPC UA, Modbus TCP

Persyaratan daya AC 200V±10%, 50/60Hz, konsumsi daya ≤2kW

6. Aplikasi industri

6.1 Skenario tipikal

Substrat IC: Mendeteksi sisa lem foil tembaga dan perkembangan bantalan mikro-pitch yang buruk (≤50μm).

Sirkuit fleksibel (FPC): Retakan solder di area tekukan (ditangkap oleh sumber cahaya multi-sudut).

Elektronik otomotif: Pengujian keandalan yang memenuhi standar AEC-Q100 (seperti retakan solder suhu tinggi).

6.2 Kasus Pelanggan

Produsen semikonduktor utama: digunakan untuk deteksi cacat pada interposer kemasan 2.5D, dengan tingkat alarm palsu <0,05%.

Produsen ponsel terkemuka: Deteksi FPC motherboard layar lipat, menggantikan solusi 3D AOI asli untuk mengurangi biaya hingga 30%.

7. Keunggulan kompetitif

Presisi menghancurkan level yang sama: Resolusi 10μm memimpin pasar peralatan 20μm arus utama (seperti Omron VT-S730).

Fleksibilitas sumber cahaya: Kombinasi multispektral memecahkan masalah kompatibilitas sambungan solder dengan tingkat reflektifitas tinggi/matte.

API Terbuka: Mendukung pengembangan sekunder pelanggan dan logika deteksi yang disesuaikan.

8. Perbandingan titik peningkatan BF-TristarⅡ

Fitur BF-10D BF-TristarⅡ

Resolusi 10μm (opsional 5μm) 10μm

Komponen minimal 008004 01005

Saluran sumber cahaya 16 saluran yang dapat diprogram 8 saluran tetap

Antarmuka data OPC UA (kompatibel dengan Industri 4.0) SECS/GEM

9. Ringkasan

SAKI BF-10D telah menjadi tolok ukur peralatan AOI 2D di bidang PCB dan pengemasan semikonduktor kelas atas dengan kombinasi teknologi "optik ultra-presisi + kolaborasi multi-spektral + loop tertutup AI", yang sangat cocok untuk skenario manufaktur canggih yang mengejar nol cacat ppm.